Die 50 wichtigsten Fragen und Antworten im Vorstellungsgespräch zur Datenstruktur

Hier finden Sie Fragen und Antworten zu Vorstellungsgesprächen bei Data Structures für neue und erfahrene Kandidaten, die ihren Traumjob bekommen möchten.

1) Was ist eine Datenstruktur?

Datenstruktur bezieht sich auf die Art und Weise, wie Daten organisiert und manipuliert werden. Ziel ist es, Wege zu finden, den Datenzugriff effizienter zu gestalten. Beim Umgang mit der Datenstruktur konzentrieren wir uns nicht nur auf ein einzelnes Datenelement, sondern auf die verschiedenen Datensätze und darauf, wie diese auf organisierte Weise miteinander in Beziehung stehen können.

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2) Unterscheiden Sie zwischen Datei- und Strukturspeicherstruktur.

Der Hauptunterschied zwischen beiden Datenstrukturen ist der Speicherbereich, auf den zugegriffen wird. Wenn es um die Struktur geht, die den Hauptspeicher des Computersystems beherbergt, wird diese als Speicherstruktur bezeichnet. Wenn wir es mit einer Hilfsstruktur zu tun haben, sprechen wir von Dateistrukturen.

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3) Wann wird eine binäre Suche am besten angewendet?

Eine binäre Suche ist ein Algorithmus, der am besten zum Durchsuchen einer Liste angewendet wird, wenn die Elemente bereits geordnet oder sortiert sind. Die Liste wird beginnend in der Mitte durchsucht. Wenn dieser mittlere Wert nicht der Zielsuchschlüssel ist, wird geprüft, ob die Suche in der unteren oder oberen Hälfte der Liste fortgesetzt wird. Die Aufteilung und Suche wird dann auf die gleiche Weise fortgesetzt.

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4) Was ist ein verlinkte Liste?

Eine verknüpfte Liste ist eine Folge von Knoten, in der jeder Knoten mit dem ihm folgenden Knoten verbunden ist. Dies bildet ein kettenartiges Glied zur Datenspeicherung.

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5) Wie verweisen Sie auf alle Elemente in einer Dimension? Array?

Um alle Elemente in einem eindimensionalen Array zu referenzieren, müssen Sie eine indizierte Schleife verwenden, sodass der Zähler von 0 bis zur Array-Größe minus eins läuft. Auf diese Weise können Sie alle Elemente der Reihe nach referenzieren, indem Sie den Schleifenzähler als Array-Index verwenden.

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6) In welchen Bereichen werden Datenstrukturen angewendet?

Datenstrukturen sind in fast allen Aspekten, in denen es um Daten geht, von wesentlicher Bedeutung. Im Allgemeinen werden Algorithmen, die eine effiziente Datenstruktur beinhalten, in den folgenden Bereichen angewendet: numerische Analyse, Betriebssystem, KI, Compiler-Design, Datenbankverwaltung, Grafik und statistische Analyse, um nur einige zu nennen.

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7) Was ist LIFO?

LIFO ist eine Kurzform von Last In First Out. Es bezieht sich darauf, wie auf Daten zugegriffen, sie gespeichert und abgerufen werden. Bei diesem Schema sollten die zuletzt gespeicherten Daten zuerst extrahiert werden. Das bedeutet auch, dass, um Zugriff auf die ersten Daten zu erhalten, zunächst alle anderen Daten, die vor diesen ersten Daten gespeichert wurden, abgerufen und extrahiert werden müssen.

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8) Was ist eine Warteschlange?

Eine Warteschlange ist eine Datenstruktur, die eine Liste oder einen Datenstrom simulieren kann. Bei dieser Struktur werden an einem Ende neue Elemente eingefügt und am anderen Ende vorhandene Elemente entfernt.

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9) Was sind Binärbäume?

Ein Binärbaum ist eine Art Datenstruktur mit zwei Knoten, einem linken und einem rechten Knoten. In der Programmierung sind Binärbäume eine Erweiterung der verknüpften Listenstrukturen.

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10) Welche Datenstrukturen werden beim Umgang mit einer rekursiven Funktion angewendet?

Rekursion ist eine Funktion, die sich selbst basierend auf einer Abschlussbedingung aufruft und den Stapel nutzt. Mit LIFO speichert ein Aufruf einer rekursiven Funktion die Rücksprungadresse, sodass sie weiß, wie sie nach Beendigung des Aufrufs zur aufrufenden Funktion zurückkehren kann.

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11) Was ist ein Stapel?

Ein Stapel ist eine Datenstruktur, in der nur auf das oberste Element zugegriffen werden kann. Während Daten im Stapel gespeichert werden, werden die einzelnen Daten nach unten verschoben, sodass die zuletzt hinzugefügten Daten oben bleiben.

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12) Erklären Sie den binären Suchbaum

Ein binärer Suchbaum speichert Daten so, dass sie sehr effizient abgerufen werden können. Der linke Teilbaum enthält Knoten, deren Schlüssel kleiner als der Schlüsselwert des Knotens sind, während der rechte Teilbaum Knoten enthält, deren Schlüssel größer oder gleich dem Schlüsselwert des Knotens sind. Darüber hinaus sind beide Teilbäume auch binäre Suchbäume.

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13) Was sind mehrdimensionale Arrays?

Mehrdimensionale Arrays nutzen mehrere Indizes zum Speichern von Daten. Dies ist nützlich, wenn Daten gespeichert werden, die nicht mit eindimensionaler Indizierung dargestellt werden können, wie z. B. die Datendarstellung in einem Brettspiel oder Tabellen mit Daten, die in mehr als einer Spalte gespeichert sind.

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14) Werden verknüpfte Listen als lineare oder nichtlineare Datenstrukturen betrachtet?

Es hängt davon ab, wo Sie verknüpfte Listen anwenden möchten. Basierend auf der Speicherung gilt eine verknüpfte Liste als nichtlinear. Wenn Sie sie hingegen auf Zugriffsstrategien basieren, wird eine verknüpfte Liste als linear betrachtet.

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15) Wie hilft die dynamische Speicherzuweisung bei der Datenverwaltung?

Abgesehen von der Möglichkeit, einfache strukturierte Datentypen zu speichern, kann die dynamische Speicherzuweisung separat zugewiesene strukturierte Blöcke kombinieren, um zusammengesetzte Strukturen zu bilden, die sich je nach Bedarf erweitern und verkleinern.

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16) Was ist FIFO?

FIFO steht für First-in, First-out und wird verwendet, um darzustellen, wie auf Daten in einer Warteschlange zugegriffen wird. In die Warteschlangenliste wurden die längsten Daten eingefügt, die zuerst entfernt werden.

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17) Was ist eine geordnete Liste?

Eine geordnete Liste ist eine Liste, in der die Position jedes Knotens in der Liste durch den Wert seiner Schlüsselkomponente bestimmt wird, sodass die Schlüsselwerte beim Durchlaufen der Liste eine aufsteigende Reihenfolge bilden.

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18) Was ist Zusammenführungssortierung?

Zusammenführungssortierung ist ein Divide-and-Conquer-Ansatz zum Sortieren der Daten. In einer Datenfolge werden benachbarte Daten zusammengeführt und sortiert, um größere sortierte Listen zu erstellen. Diese sortierten Listen werden dann wieder zu einer noch größeren sortierten Liste zusammengeführt, was so lange fortgesetzt wird, bis Sie eine einzige sortierte Liste haben.

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19) Unterscheiden Sie NULL und VOID

Null ist ein Wert, während Void eine Datentypkennung ist. Eine Variable, der ein Nullwert zugewiesen wird, weist auf einen leeren Wert hin. Die Lücke wird verwendet, um Zeiger zu identifizieren, die keine Anfangsgröße haben.

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20) Was ist der Hauptvorteil einer verknüpften Liste?

Eine verknüpfte Liste ist eine ideale Datenstruktur, da sie leicht geändert werden kann. Das bedeutet, dass die Bearbeitung einer verknüpften Liste unabhängig davon funktioniert, wie viele Elemente sich in der Liste befinden.

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21) Was ist der Unterschied zwischen einem PUSH und einem POP?

Pushing und Popping beziehen sich auf die Art und Weise, wie Daten in einem Stapel gespeichert und abgerufen werden. Ein Push bezeichnet das Hinzufügen von Daten, das heißt, dass Daten in den Stapel „geschoben“ werden. Andererseits bezeichnet ein Pop den Datenabruf und bezieht sich insbesondere auf die obersten Daten, auf die zugegriffen wird.

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22) Was ist eine lineare Suche?

Eine lineare Suche bezieht sich auf die Art und Weise, wie ein Zielschlüssel in einer sequentiellen Datenstruktur gesucht wird. Bei dieser Methode wird jedes Element in der Liste überprüft und mit dem Zielschlüssel verglichen. Der Vorgang wird wiederholt, bis die Datei gefunden wird oder das Ende der Datei erreicht ist.

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23) Wie wirkt sich die Variablendeklaration auf die Speicherzuweisung aus?

Die Menge des zuzuweisenden oder zu reservierenden Speichers hängt vom Datentyp der deklarierten Variablen ab. Wenn beispielsweise eine Variable als Ganzzahltyp deklariert wird, werden 32 Bit Speicher für diese Variable reserviert.

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24) Was ist der Vorteil des Heaps gegenüber einem Stack?

Der Heap ist flexibler als der Stack. Das liegt daran, dass der Speicherplatz für den Heap je nach Bedarf dynamisch zugewiesen und freigegeben werden kann. Allerdings kann der Speicher des Heaps im Vergleich zum Speicher dieses Stapels zeitweise langsamer sein.

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25) Was ist ein Postfix-Ausdruck?

Ein Postfix-Ausdruck ist ein Ausdruck, in dem jeder Operator seinen Operanden folgt. Der Vorteil dieser Form besteht darin, dass keine Notwendigkeit besteht, Unterausdrücke in Klammern zu gruppieren oder die Vorrangigkeit von Operatoren zu berücksichtigen.

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26) Was ist Datenabstraktion?

Die Datenabstraktion ist ein leistungsstarkes Tool zum Zerlegen komplexer Datenprobleme in überschaubare Blöcke. Dies wird angewendet, indem zunächst die beteiligten Datenobjekte und die an diesen Datenobjekten auszuführenden Vorgänge spezifiziert werden, ohne sich übermäßig darum zu kümmern, wie die Datenobjekte dargestellt und im Speicher gespeichert werden.

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27) Wie fügt man ein neues Element in einen binären Suchbaum ein?

Unter der Annahme, dass es sich bei den einzufügenden Daten um einen eindeutigen Wert handelt (d. h. nicht um einen vorhandenen Eintrag im Baum), prüfen Sie zunächst, ob der Baum leer ist. Wenn es leer ist, fügen Sie einfach das neue Element in den Stammknoten ein. Wenn es nicht leer ist, sehen Sie sich den Schlüssel des neuen Elements an. Wenn er kleiner als der Schlüssel der Wurzel ist, fügen Sie ihn in den linken Teilbaum der Wurzel ein, andernfalls fügen Sie ihn in den rechten Teilbaum der Wurzel ein.

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28) Wie funktioniert eine Auswahlsortierung für ein Array?

Die Auswahlsortierung ist ein recht intuitiver Sortieralgorithmus, wenn auch nicht unbedingt effizient. Bei diesem Vorgang wird zuerst das kleinste Element lokalisiert und mit dem Element mit dem Index Null vertauscht, wodurch das kleinste Element an der ersten Position platziert wird.

Das kleinste im Subarray verbleibende Element wird dann neben den Indizes 1 bis n-1 platziert und mit dem Element bei Index 1 vertauscht, wodurch das zweitkleinste Element an der zweiten Position platziert wird. Die Schritte werden auf die gleiche Weise bis zum letzten Element wiederholt.

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29) Wie wirken sich vorzeichenbehaftete und vorzeichenlose Zahlen auf das Gedächtnis aus?

Bei vorzeichenbehafteten Zahlen wird das erste Bit verwendet, um anzuzeigen, ob positiv oder negativ, sodass Ihnen ein Bit fehlt. Bei vorzeichenlosen Zahlen stehen Ihnen alle Bits für diese Zahl zur Verfügung. Der Effekt ist am besten im Zahlenbereich zu sehen (eine vorzeichenlose 8-Bit-Zahl hat einen Bereich von 0 bis 255, während die 8-Bit-Zahl mit Vorzeichen einen Bereich von -128 bis +127 hat).

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30) Wie viele Knoten darf ein Binärbaum mindestens haben?

Ein Binärbaum kann mindestens null Knoten haben, was der Fall ist, wenn die Knoten NULL-Werte haben. Darüber hinaus kann ein Binärbaum auch 1 oder 2 Knoten haben.

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31) Was sind dynamische Datenstrukturen?

Dynamische Datenstrukturen sind Strukturen, die sich während der Ausführung eines Programms ausdehnen und verkleinern. Es bietet eine flexible Möglichkeit zur Datenbearbeitung, da es an die Datengröße angepasst werden kann.

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32) In welchen Datenstrukturen werden Zeiger angewendet?

Zeiger, die in verknüpften Listen verwendet werden, haben verschiedene Anwendungen in der Datenstruktur. Zu den Datenstrukturen, die dieses Konzept nutzen, gehören der Stapel, die Warteschlange, die verknüpfte Liste und der Binärbaum.

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33) Führen alle Deklarationsanweisungen zu einer festen Reservierung im Speicher?

Die meisten Deklarationen tun dies, mit Ausnahme von Zeigern. Die Zeigerdeklaration reserviert keinen Speicher für Daten, sondern für die Adresse der Zeigervariablen. Die tatsächliche Speicherzuweisung für die Daten erfolgt zur Laufzeit.

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34) Was sind ARRAYs?

Beim Umgang mit Arrays werden Daten mithilfe eines Index gespeichert und abgerufen, der auf die Elementnummer in der Datensequenz verweist. Das bedeutet, dass auf die Daten in beliebiger Reihenfolge zugegriffen werden kann. Bei der Programmierung wird ein Array als Variable mit einer Anzahl indizierter Elemente deklariert.

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35) Wie viele Warteschlangen sind mindestens erforderlich, wenn eine Prioritätswarteschlange implementiert wird?

In diesem Fall sind mindestens zwei Warteschlangen erforderlich. Eine Warteschlange dient zum Sortieren von Prioritäten, während die andere Warteschlange für die eigentliche Speicherung von Daten verwendet wird.

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36) Welcher Sortieralgorithmus gilt als der schnellste?

Es gibt viele Arten von Sortieralgorithmen: Schnellsortierung, Blasensortierung, Ballonsortierung, Radixsortierung, Zusammenführungssortierung usw. Keiner kann als der schnellste angesehen werden, da jeder Algorithmus für eine bestimmte Datenstruktur und einen bestimmten Datensatz entwickelt wurde. Dies hängt vom Datensatz ab, den Sie sortieren möchten.

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37) Unterscheiden Sie STACK von ARRAY.

Der Stapel folgt einem LIFO-Muster. Dies bedeutet, dass der Datenzugriff einer Reihenfolge folgt, bei der die letzten Daten gespeichert werden, wenn die ersten extrahiert werden. Arrays hingegen folgen keiner bestimmten Reihenfolge und können stattdessen durch Verweis auf das indizierte Element innerhalb des Arrays aufgerufen werden.

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38) Geben Sie einen grundlegenden Algorithmus zum Durchsuchen eines binären Suchbaums an.

1. Wenn der Baum leer ist, befindet sich das Ziel nicht im Baum. Beenden Sie die Suche
2. Wenn der Baum nicht leer ist, befindet sich das Ziel im Baum
3. Überprüfen Sie, ob sich das Ziel im Stammelement befindet
4. Wenn sich ein Ziel nicht im Stammelement befindet, prüfen Sie, ob ein Ziel kleiner als der Stammwert ist
5. Wenn ein Ziel kleiner als der Wert der Wurzel ist, durchsuchen Sie den linken Teilbaum
6. Andernfalls suchen Sie den richtigen Teilbaum

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39) Was ist ein Dequeue?

Eine Dequeue ist eine Warteschlange mit zwei Enden. Dabei handelt es sich um eine Struktur, bei der Elemente an beiden Enden eingefügt oder entfernt werden können.

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40) Was ist eine Blasensortierung und wie wird sie durchgeführt?

Eine Blasensortierung ist eine Sortiertechnik, die auf Datenstrukturen wie ein Array angewendet werden kann. Es funktioniert durch den Vergleich benachbarter Elemente und tauscht ihre Werte aus, wenn sie nicht in der richtigen Reihenfolge sind. Bei dieser Methode „sprudeln“ die kleineren Werte an den Anfang der Liste, während der größere Wert nach unten sinkt.

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41) Aus welchen Teilen besteht eine verknüpfte Liste?

Eine verknüpfte Liste besteht normalerweise aus zwei Teilen: dem Kopf und dem Ende. Zwischen Kopf und Schwanz liegen die eigentlichen Knoten. Alle diese Knoten sind sequentiell verknüpft.

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42) Wie funktioniert die Auswahlsortierung?

Bei der Auswahlsortierung wird die kleinste Zahl aus der Liste ausgewählt und an den Anfang gestellt. Dieser Vorgang wird für die zweite Position gegen Ende der Liste wiederholt. Es ist der einfachste Sortieralgorithmus.

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43) Was ist ein Diagramm?

Ein Graph ist eine Art Datenstruktur, die eine Menge geordneter Paare enthält. Diese geordneten Paare werden auch als Kanten oder Bögen bezeichnet und dienen zur Verbindung von Knoten, an denen Daten gespeichert und abgerufen werden können.

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44) Unterscheiden Sie eine lineare von einer nichtlinearen Datenstruktur.

Die lineare Datenstruktur ist eine Struktur, in der Datenelemente nebeneinander liegen. Beispiele für lineare Datenstrukturen sind Arrays, verknüpfte Listen, Stapel und Warteschlangen. Andererseits ist eine nichtlineare Datenstruktur eine Struktur, bei der jedes Datenelement mit mehr als zwei benachbarten Datenelementen verbunden werden kann. Beispiele für nichtlineare Datenstrukturen sind Bäume und Diagramme.

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45) Was ist ein AVL-Baum?

Ein AVL-Baum ist eine Art binärer Suchbaum, der sich immer in einem teilweise ausgeglichenen Zustand befindet. Der Saldo wird als Differenz zwischen den Höhen der Teilbäume von der Wurzel gemessen. Es ist bekannt, dass dieser selbstausgleichende Baum die erste Datenstruktur war, die als solche entworfen wurde.

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46) Was sind doppelt verknüpfte Listen?

Doppelt verknüpfte Listen sind eine spezielle Art verknüpfter Listen, bei denen die Durchquerung der Datenelemente in beide Richtungen erfolgen kann. Dies wird dadurch ermöglicht, dass in jedem Knoten zwei Links vorhanden sind, einer mit dem nächsten Knoten und einer mit dem vorherigen Knoten.

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47) Was ist Huffmans Algorithmus?

Der Huffman-Algorithmus wird zum Erstellen erweiterter Binärbäume verwendet, die aus den gegebenen Gewichten minimal gewichtete Pfadlängen aufweisen. Dabei wird eine Tabelle verwendet, die die Häufigkeit des Auftretens jedes Datenelements enthält.

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48) Was ist die Fibonacci-Suche?

Die Fibonacci-Suche ist ein Suchalgorithmus, der auf ein sortiertes Array angewendet wird. Es nutzt einen Divide-and-Conquer-Ansatz, der die Zeit, die zum Erreichen des Zielelements benötigt wird, erheblich verkürzen kann.

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49) Erklären Sie kurz den rekursiven Algorithmus.

Der rekursive Algorithmus zielt auf ein Problem ab, indem er es in kleinere, überschaubare Teilprobleme aufteilt. Die Ausgabe einer Rekursion nach der Bearbeitung eines Teilproblems wird zur Eingabe für den nächsten rekursiven Prozess.

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50) Wie sucht man in einer verknüpften Liste nach einem Zielschlüssel?

Um den Zielschlüssel in einer verknüpften Liste zu finden, müssen Sie eine sequentielle Suche anwenden. Jeder Knoten wird durchlaufen und mit dem Zielschlüssel verglichen. Wenn dieser unterschiedlich ist, folgt er dem Link zum nächsten Knoten. Diese Durchquerung wird fortgesetzt, bis entweder der Zielschlüssel gefunden wird oder der letzte Knoten erreicht wird.

Diese Interviewfragen werden Ihnen auch bei Ihrem Lebenslauf (mündlich) helfen. Unser Expertenteam hat eine Liste davon zusammengestellt Die häufigsten Fragen und Antworten zu HR-Vorstellungsgesprächen die Interviewer Sie möglicherweise während Ihres Data Structure-Vorstellungsgesprächs fragen.